Способи контролю положення плоских деталей взуття за асиметрією властивостей поверхонь

Abstract

Мета роботи – системний пошук раціональних та ефективних рішень по створенню пристроїв для контролю положення та орієнтації плоских деталей взуття за асиметрією поверхонь для організації середовища роботи промислових роботів. У роботі використано метод системного, теоретичного та порівняльного аналізів. Теоретичні дослідження ґрунтуються на базових положеннях фізики та технології виробництв легкої промисловості. Встановлено, що процес орієнтування об'єктів роботизації один із елементів упорядкування середовища, завдання орієнтування включає елементи контролю положення. Тому контроль положення об'єктів роботизації є невід'ємною частиною упорядкування середовища. Для орієнтації плоских деталей взуття, поряд з контролем положення деталей за геометричними ознаками, необхідний контроль їхнього положення за асиметрією властивостей поверхонь. Існуючі в приладобудуванні та машинобудуванні прилади для контролю положення плоских деталей по асиметрії властивостей поверхонь неможливо застосувати для більшості плоских деталей взуття, оскільки властивості поверхонь цих деталей мають свою специфіку. Досліджені раніше способи контролю положення взуттєвих деталей по асиметрії властивостей поверхонь складні та ненадійні в роботі, оскільки всі вони є багатоступеневими системами, в яких сигнал, отриманий від датчиків контролю, перш ніж дати команду виконавчому механізму, повинен пройти велику трасу через елемент, що порівнює, підсилювач, виконавчий елемент. Кожен із цих ступенів є складним пристроєм і збій у роботі одного з них призводить до порушення працездатності всієї системи. Тому необхідно створити нові, більш досконалі та надійні способи контролю, провести їх дослідження, спрямовані на одержання чітких рекомендацій та типових методик розрахунку контролюючих пристроїв. Проведено системний аналіз способів контролю положення плоских деталей за асиметрією поверхонь в різних галузях промисловості. Запропоновано класифікацію способів контролю положення плоских деталей в залежності від їх фізико-механічних властивостей. Встановлено, що існуючі способи є малоефективними для плоских деталей взуття і є потреба створити нові, більш досконалі та надійні способи контролю. Одержані результати досліджень можуть бути використані при проектуванні пристроїв для контролю положення та орієнтації плоских деталей взуття при їх автоматичній подачі на технологічну обробку.

A systematic search for rational and effective solutions for the creation of devices for controlling the position and orientation of flat parts of shoes according to the asymmetry of the surfaces for the organization of the working environment of industrial robots. The method of systematic, theoretical and comparative analyzes was used in the work. Theoretical studies are based on the basic principles of physics and technology of light industry production. It was established that the process of orienting robotic objects is one of the elements of environmental organization; the orientation task includes position control elements. Therefore, control of the position of robotics objects is an integral part of the organization of the environment. For the orientation of flat shoe parts, along with the control of the position of the parts according to geometric features, it is necessary to control their position according to the asymmetry of the surface properties. The devices for controlling the position of flat parts based on the asymmetry of the surface properties existing in instrument and mechanical engineering cannot be applied to most of the flat parts of shoes, since the properties of the surfaces of these parts have their own specificity. The previously investigated methods of controlling the position of shoe parts by the asymmetry of the surface properties are complicated and unreliable in operation, since they are all multi-stage systems in which the signal received from the control sensors, before giving a command to the actuator, must pass a long route through the comparing element, amplifier, executive element. Each of these stages is a complex device, and a malfunction of one of them leads to a malfunction of the entire system. Therefore, it is necessary to create new, more advanced and reliable methods of control, to conduct their research aimed at obtaining clear recommendations and typical methods of calculating control devices. A systematic analysis of the methods of controlling the position of flat parts according to the asymmetry of surfaces in various industries was carried out. The classification of methods of controlling the position of flat parts depending on their physical and mechanical properties was proposed. It has been established that the existing methods are ineffective for flat shoe parts and there is a need to create new, more advanced and reliable control methods. The obtained research results can be used in the design of devices for controlling the position and orientation of flat parts of shoes during their automatic submission to technological processing.